一种抑制光强波动噪声的相位解调装置及解调方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种抑制光强波动噪声的相位解调装置及解调方法。包括光纤干涉仪和数字解调装置；本发明专利技术对传统的相位生成载波算法进行改进，将被测相位的基频分量与倍频分量做乘积，同时将基频分量的微分值与倍频分量的微分值做乘积，将这两个乘积相除从而去掉光强抖动引起的噪声，再通过积分的方法求解被测相位；同时，本发明专利技术将降噪解调算法集成于FPGA与DSP大规模高速信号处理器中，根据FPGA并行处理能力强以及DSP浮点运算性能优越的特点，分别将微分以及相位求解部分实现于两个处理器内，保证实时性；本发明专利技术有效抑制了光强波动引起的噪声，提高了长期稳定性，可广泛用于高精度光纤测量和光纤传感等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学(纤)干设仪测量领域，尤其设及一种抑制光强波动噪声的相位解 调装置及解调方法。
技术介绍
光纤干设型传感器在所有光纤传感器类型中具有最高的灵敏度，动态范围，其基 本原理是利用干设仪中相位变化来测量其他物理量比如溫度，应力，位移，加速度等。美国 海军实验室在1982年提出的相位生成载波(PGC)算法是干设型光纤传感器相位解调中最经 典的算法之一，PGC算法可W直接通过调制光源实现，保证了传感器结构紧凑，体积小的特 点。 传统的PGC解调算法过程是对干设信号进行混频、滤波等操作，通过锁相放大的原 理获得被测信号的高阶频分量，然后通过对不同高阶频分量的计算求解出相位变化量。运 种方法的缺点是在解调过程中系统容易受到调制深度C变化W及光强B波动影响，运会导致 解调噪声的增加。 基于传统的PGC算法原理，国内外有很多研究单位设计并制作了相关测量仪器与 测量设备;2009年中国船舶重工集团屯一五研究所的谢勇等人提出一种便携式多工能光纤 水听器信号解调方法(CN 200910100835.3)，该方法实现于一套FPGA处理器内，使用FPGA完 成对干设的信号调制，采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制光强波动噪声的相位解调装置，其特征在于：包括光纤干涉仪(2)和数字解调装置(3)，光纤干涉仪(2)包括光源模块(20)、干涉仪(21)和探测及控制模块(22)，干涉仪包括环形器(211)、2×2耦合器(212)、光纤环(213)、第一法拉第旋镜(214)、第二法拉第旋镜(215)和压电陶瓷(216)，探测及控制模块(22)包括差分探测器(221)、光源调制器(222)、计算机(224)和压电陶瓷驱动器(225)，数字解调装置(3)发送信号经过光源调制器(222)进行频率调制，数字解调装置(3)同时通过压电陶瓷驱动器(225)加载测试信号至压电陶瓷(216)上，光源模块(20)发送光通过...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴冰，侯璐，彭峰，苑勇贵，侯长波，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23